Методи сухого та мокрого гасіння коксу

Размещено на http://www.allbest.ru/

Зміст

Вступ

1. Аналітична частина

1.1 Вплив гасіння коксу на навколишнє середовище

1.2 Технологічні схеми гасіння коксу

1.3 Мокре гасіння

1.3.1 Схема установки мокрого гасіння коксу

1.3.2 Гасіння коксу у гасильній вежі

1.3.3 Установка для мокрого гасіння

1.4 Сухе гасіння коксу

1.4.1 Установка сухого гасіння коксу

1.4.2 Установка сухого гасіння коксу з котлом КСТ-80

1.4.3 Установка сухого гасіння коксу системи Гипрококс

1.4.4 Установка сухого гасіння коксу з безперервним розвантаженням погашеного коксу з камери гасіння

1.4.5 Установка сухого гасіння коксу непрямого теплообміну між охолоджуючими поверхнями

1.4.6 Установка сухого гасіння коксу шахтного типу з барабаном-перемішувачем

1.4.7 Установка сухого гасіння коксу з теплоз'їмними елементами

1.5 Розрахунок матеріального балансу коксування

2. Основна частина

2.1 Обґрунтування вибору схеми сухого гасіння коксу

2.2 Разрахунок кількості коксових печей і технологічного обладнання. Розрахунок кількості камер гасіння коксу

2.3 Вдосконалення конструкціі і режиму роботи установки сухого гасіння коксу

2.4 Технологічна схема сухого гасіння коксу системи Гипрококс

2.5 Якісні показникики коксу сухого гасіння

Висновки

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

ВСТУП

У даній курсовій роботі проаналізовано існуючі технологічні схеми гасіння коксу, та обґрунтувано вибір сухого гасіння коксу.

Розглянуті установки сухого та мокрого тушіння коксу. Кажен з методів мае свої переваги та недоліки.

Мокре гасіння полягає в заливці розпеченого коксу водою. В даний час і в найближчому майбутньому цей метод є домінуючим. При цьому при виробництві кожної тонни коксу утворюється 0.3 - 0.4 м³ хімічно забруднених стічних вод. Однак при такому способі охолодження погіршуються характеристики міцності коксу. Утворюється потужний викид шкідливих речовин в атмосферу з-за виділень цих компонентів з коксу, а також з-за залишкового вмісту аміаку та інших речовин у воді, яка надходить на гасіння.

Сухе гасіння коксу знижуе його вологу порівняно з мокрим з 3-5% до 0,3-0,1%. Металургійний кокс сухого гасіння знизить його витрата в доменному процесі на 4% порівняно з коксом мокрого гасіння. Крім того, при сухому гасінні коксу знижуються в два рази шкідливі викиди речовин, однак при сухому гасінні коксу виникає проблема використання або відведення стічних вод. Крім того, існуючі установки сухого гасіння (УСГК) викидають в атмосферу значні кількості запиленого і хімічно забрудненого надлишкового теплоносія.

1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА

1.1 Вплив гасіння коксу на навколишнє середовище

Першим процесом підготовки коксу для доменних печей є охолодження (гасіння) до температур, при яких можливі його транспортування та сортування. При гасінні властивості коксу змінюються.

Відомі два способи гасіння: сухе і мокре. Мокре (охолодження коксу водою) стали застосовувати з появою процесу виробництва коксу [3].

Сухе гасіння полягае у продувці коксу, інтерним по відношенню до нього, газом.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.1. Схема установки сухого гасіння коксу: 1 - гасильний вагон; 2 - напрямні стійки, 3 - завантажувальний пристрій, 4 - форкамера; 5 - камера гасіння; 6 - газокамера; 7 - кільцевий відвід газів; 8 - пилеосадна камера; 9 - перегорідка; 10 - циклон; 11 - бункер циклону; 12 - котел-утилізатор, 13 - димосмокт; 14 - розвантажувальний пристрій; 15 - коксова рампа; 16 - транспортер

Циркулюючий газ являє собою суміш горючих і негорючих складових. Поява горючих компонентів у газі обумовлено реакціями первинного утворення продуктів горіння з розпеченим коксом, а також виділенням летучіх речовин коксу в камері УСГК. Кількість СО в газі може збільшуватися до 23-24 %. Горючі компоненти в значній мірі ускладнюють експлуатацію УСГК, роблять установку вибухонебезпечною, а газ високотоксичним.

Основними джерелами викидів забруднюючих речовин в атмосферу в коксових цехах є: димові труби коксових батарей, свічки УСГК, вежа гасіння, коксова рампа, завантаження вугілля, видача коксу, нещільності арматури герметизації, труби аспіраційних систем, дефлектори виробничих будівель, воздушники конденсатовідвідників.

В даний час домінуючим способом гасіння коксу залишається класичне мокре гасіння. У Росії і країнах СНД 80 % виробленого коксу охолоджують саме таким способом. При цьому при виробництві кожної тонни коксу утворюється 0,3 - 0,4 м³ хімічно забруднених стічних вод. Вода надходить в технологічний процес з сировиною (з вугільної шихтою) і утворюється в процесі коксування. Після біохімічної очистки стічні води коксохімії не можуть бути скинуті безпосередньо у водойми. Очищені стоки направляють на контактне охолодження (гасіння) виданого з камер коксування коксу. Всі його тепло витрачається на випаровування води в атмосферу. Утворюється потужний викид шкідливих речовин в атмосферу через виділень цих компонентів з коксу, а також через залишкового вмісту аміаку та інших речовин у воді, що надходить на гасіння [1].

Одним з недоліків конструкції сухого гасіння коксу вважають скидання в атмосферу через свічку димососа надлишку гасильного агента з високою концентрацією оксиду вуглецю і пилу, що призводить до забруднення навколишнього середовища і втрати хімічного тепла.

Найбільш органічно ця проблема вирішується при одночасному застосуванні УСГК і установок теплового знешкодження та утилізації тепла димових газів коксових батарей. Для Запорізького коксохімічного заводу в проекті УСГК передбачено скидання надлишкового гасильного агента в реактор діючої установки теплового знешкодження та утилізації тепла коксової батареї [1].

1.2 Технологічні схеми гасіння коксу

Коксохімічне виробництво є складовою частиною найважливішої галузі народного господарства - чорної металургії. У завдання коксохімічного виробництва входить переробка кам'яного вугілля з отриманням з нього коксу, коксового газу та продуктів коксування. Кокс є основним паливом у процесі одержання заліза з руд, зокрема, в найважливішому етапі цього процесу виробництво чавуну в домених печах.

Технологічний процес виробництва коксу закінчується видачею його з печей з температурою 950 - 1100⁰С. Щоб запобігти горіння розпеченого коксу після вивантаження з печі, а також зробити коксу придатним для транспортування і зберігання, необхідно знизити його температуру до 250 - 100⁰С, при якій виключається самозаймання і тління, тобто кокс необхідно «загасити». Існує два методи гасіння коксу - мокре і сухе гасіння коксу [1].

Мокре гасіння полягає в заливці розпеченого коксу водою. На сучасних коксохімічних заводах процес мокрого гасіння повністю механізований і проводиться наступним чином.

Тушильний вагон з розпеченим коксом підводиться з допомогою електровоза під тушильную вежу. Башта складається з приміщення для гасильного вагона і витяжної труби. Гасіння коксу в тушильных вежах здійснюється протягом 1-2 хвилин. Вологість коксу залежить як від роботи машиніста гасильного вагона, так і від кількості недопала і стану зрошувального пристрою. При нормальній роботі вологість коксу не перевищуе 4-5%. Вода, що випаравуеться в процессі гасіння поповнюється свіжою водою, що надходить у напірний бак з водопроводу. Часто для гасіння використовуються відходячи з хімічного заводу стічні води (фенольні). На гасіння безповоротно витрачається близько 0,5-0,7 куб.м води на 1т коксу. Тушильні вежі будуються із залізобетону, цегли або дерева і бувають заввишки 30-40 м. Після закінчення процесу гасіння тушильный вагон виводиться з-під вежі і подається до рампи для розвантаження. Тушильный вагон має похиле дно, завдяки чому при відкриванні бічних дверей вагона кокс самостійно сповзає на коксову рампу протягом декількох секунд [2].

Сухе гасіння коксу.

Розпечений кокс, який видається з коксової камери, містить велику кількість тепла. В процесі гасіння коксу за рахунок цього тепла утворюється водяна пара, яка не використовується і йде в атмосферу. Щоб використовувати це тепло, застосовується сухе гасіння коксу, яке полягає у наступному. З гасильного вагона розпечений кокс зсипається в спеціальну цегляну камеру, ізольовану від проникнення в неї повітря. Через цю камеру за допомогою вентиляторів продуваються інертні гази, що складаються з вуглекислоти й азоту, в атмосфері яких не відбувається горіння. Інертні гази проходять через розпечений кокс і за рахунок його теплоти нагріваються до температури 500-700° С, після чого проганяються по системі газоходів парового котла. Омиваючи паровий котел, гарячі гази віддають своє тепло для утворення пари, що йде на потреби заводу. При сухому гасінні температура коксу поступово знижується і охолоджений кокс видається на рампу [2].

Рампа являє собою похилу майданчик шириною до 6-7 м, вистланий чавунними плитами. Призначення коксової рампи полягає в наступному:

Кокс, вивантаженого з гасильного вагона, має температуру, досягає 200 - 300° С. Транспортувати такий кокс стрічковими гумовими транспортерами не можна, так як він буде їх витрачати і приводити в непридатність. Крім того, свежепотушений кокс містить багато поверхневої вологи, внаслідок чого коксове сміття прилипає до великих шматків коксу і надалі погано відсортовуеться на коксосортировці. Тому кокс вилежуєься на коксовій рампі протягом 30-40 хвилин. За цей час поверхнева волога коксу встигає випаруватися за рахунок збереженої внутрішньої теплоти його, а кокс встигає охолонути до температури, що дозволяє його подальше транспортування.

По нижній кромці рампи встановлюються затвори, що затримують кокс. Затвори виготовляються з круглого або смугового заліза і мають вигляд встановленої вертикально решітки. За допомогою шарнірного пристрою і контргрузов затвори можуть повертатися і підніматися нижнім кінцем догори. При цьому між нижнім краєм затвора і нижньою кромкою рампи утворюється щілина, через яку кокс сповзає з рампи і падає на встановлений уздовж неї стрічковий транспортер. Управління затворами ручне і проводиться з обслуговуючої площадки, розташованої над транспортером уздовж рампи. Цим транспортером кокс по похилому мосту доставляється на верхній поверх коксосортировки [2].

1.3 Мокре гасіння

Мокре гасіння полягае в тому, що кокс зрошують водою, яка подається в імпульсному режимі. Зливають воду з вагона з інтенсивністю, обчисленої за формулою:

Иc = Иo^.K

де: Иo - інтенсивність зрошення; К - коефіцієнт, що дорівнює 0,5 - 0,75.

Відомий спосіб охолодження коксу зрошенням водою, що полягає в тому, що кокс з камер коксування видають у гасильний вагон, який їде під гасильну вежу, де на кокс подають безперервний поток води протягом 1,5-2 хв. Після припинення подачі води вагон знаходиться під вежею ще деякий час (близько 1 хв), протягом якого вода стікає з коксу. Після цього охолоджений кокс висипають на рампу.

Недоліком відомого способу гасіння є погіршення механічної міцності коксу, внаслідок великої швидкості його охолодження. При охолодженні шматків розжареного коксу падіння температури по перетину шматка, які відповідно зміні температури прагнуть до скорочення. Внутрішні шари шматка, менш охолоджені, не зазнають рівного скорочення і перешкоджають, внаслідок цього, скорочення зовнішнього шару. У результаті в зовнішньому шарі виникають термічні напруги, що перевищують межу міцності коксу. Наслідком є утворення тріщин в поверхневих шарах, що знижують механічну міцність коксу [5].

Відомий спосіб і пристрій для гасіння розпеченого коксового пирога, який відрізняється тим, що коксовий пиріг занурюють цілком у ванну з водою, час перебування в якій визначається заданим кінцевим вологовмістом коксу. Недоліком цього способу є ще велика швидкість охолодження шматків, в результаті чого термічні напруги зростають і збільшується число і глибина виникаючих тріщин, що знижують механічну міцність коксу.

Відомий також спосіб гасіння коксу водою, в якому охолоджуючу рідину і утворишвшийся з неї пар протягом 45-90с рівномірно пропускають через сипучий матеріал до пониження температури пари до 100 - 400^оС. До недоліків способу відноситься мала кількість води, що подається рівномірно на кокс з температурою 1000^оС зверху і відвід пари знизу, що призводить до того, що середній і нижній шари коксу, охолоджується в початковій стадії 40-45^оС (за даними авторів) будуть газифікуватися з реакції:

С + Н₂О = СО + Н₂ (1.3)

погіршуючи механічні властивості коксу, приводячи до зменшення кількості вуглецю в коксі, утворюючи на виході не пар, а вибухонебезпечну суміш - водяний газ. У прикладі виконання способу за патентом початкова температура коксу була не вище 550^оС, тому названий ефект не виявився [5].

Найбільш близьким за технічною сутністю є спосіб імпульсного гасіння, який здійснюють наступним чином: після зупинки гасильного вагона з розпеченим коксом під зрошувальним пристроєм вежі гасіння подають воду протягом 10-15с, потім роблять паузу 10-15с в зрошенні, протягом якої кокс охолоджується утворившимся паром, потім знову подають воду на зрошення 10-15с, далі пауза, і так, чергуючи зрошення з паузами охолоджують кокс. Завдяки таким регламентом подачі води температура в масі коксу падає менш інтенсивно, що забезпечує підвищення міцності кускового коксу за рахунок менших, в порівнянні з безперервним зрошенням, термічних напружень в шматках. Величина цих напруг пропорційна перепаду температур на поверхні і в центрі шматка. Зниження перепаду температури видно з рис. 2

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Зниження перепаду температури

Крива 1 - при періодичному зрошенні; крива 2 - на поверхні шматка при безперервному зрошенні; крива 3 - падіння температури коксу в центрі.

Недоліком методу є відмінність у вологості коксу по висоті шару. Особливо це проявляється при гасінні коксу з печей великого об'єму (30-40 м³ і більше). У цьому випадку товщина шару коксу у вагоні досягає 1-1,5 м. Це істотно позначається на рівномірності охолодження коксу по товщині шару насипу, що пояснюється наступним. Зовнішній, поверхневий шар насипу коксу рівномірно зрошується водою. Далі вода збирається в потоки, що проходять по межкусковими проміжкам. При цьому шматки, що лежать нижче поверхневого шару, стикаються з водою меншою частиною своєї поверхні, і інтенсивність їх охолодження менше. Ця різниця в швидкості охолодження шарів коксу по висоті засипу тим більше, чим більше її товщина. У найбільшій мірі це розходження проявляється у вагоні - контейнері, приймаючому кокс без переміщення. При цьому товщина шару коксу досягає 3-4 м. Кокс гасять до тих пір, поки у всій масі відсутні вогнища " спека " - шматків з високою температурою [5].

Зазвичай воду для гасіння подають з розрахунку 2,5-4 м³ на тонну коксу, а час подачі води коливається в невеликих межах (100-130 с), так як загальний час перебування гасильного вагона під вежею гасіння обмежено графіком видачі коксу (коксові печі видають через кожні 5-6 хв і гасіння забезпечується одним гасильним вагоном). Для досягнення приблизно однакового часу подачі води на гасіння при різній кількості коксу у вагоні встановлюють водяні насоси різної продуктивності.

У пропонованому способі гасіння інтенсивність не змінюється, в порівнянні із звичайною. Заявляється певний, регламентований злив води з вагона, що забезпечує накопичення деякої кількості її в період подачі і спорожнення вагона від води в період паузи між подачами. Подача за один період гасіння 0,1-0,5 м³ води на тонну коксу з інтенсивністю 0,02-0,04 м³ /т у секунду , що розподіляється по всій поверхні гасильного вагона, забезпечує відразу ж придушення горіння коксу і його газифікації Подача води порціями з інтервалами - паузами між ними призводить до зниження швидкості падіння температури в масі коксу , що забезпечує зниження температурних напружень в шматках , що призводять до руйнувань коксу [5].

Злив з вагона з інтенсивністю, рівної 0,5-0,75 інтенсивності подачі води, забезпечує накопичення води на днище вагона, затоплення частини коксу та інтенсифікацію охолодження маси коксу, розташованої в нижніх шарах. Якщо слив з вагона буде дорівнює менше 0,5 інтенсивності подачі , накопичення води буде настільки великим , що інтенсивність охолодження нижніх шарів перевищить інтенсивність охолодження верхніх, і вони будуть перезволожувати.

Якщо злив буде більше, ніж 0,75 інтенсивності подачі, накопичення води буде недостатнім для інтенсифікації охолодження нижніх шарів коксу і вологість верхніх шарів при повному охолодженні всієї маси буде перевищувати вологість коксу, розташованого в нижніх шарах.

Інтенсивність зливу по заявляється способу повинна бути 0,5-0,75 інтенсивності зрошення. Оскільки період паузи буде рівний або більше передував циклу подачі води , то за період паузи , навіть при мінімальної інтенсивності зливу, рівної 0,5 інтенсивності подачі , відбудеться спорожнення вагона від води. Контроль може бути здійснений візуально. Тривалість усього циклу гасіння повинна бути в межах 3-15 хв. Тривалість гасіння менше 3 хв призводить до погіршення міцнісних властивостей коксу внаслідок розвиваються термічних напруг. Тривалість циклу гасіння більше 15 хв призводить до перезволоження коксу і зниження його якості.

1.3.1 Схема установки мокрого гасіння коксу

Розпечений кокс, вивантажений з камери коксової печі, ще не можна використовувати в металургії. Охолодження (гасіння) коксу, його транспортування, сортування за крупності з подальшою передачею для використання в технологічних цілях є такими ж повноправними елементами технології виробництва коксу, як і підготовка вугільної шихти і власне сам процес коксування.

Кокс, виданий з печі, охолоджують (гасять) до температур, при яких його можна транспортувати і сортувати. Більш поширений спосіб мокрого гасіння: кокс після видачі з камери коксової печі заливають водою. При цьому тепло розпеченого коксу безповоротно втрачається. Втрачається також частина води, що йде на гасіння коксу (приблизно 0,5-0,6 м3 на тонну валового коксу) [6].



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 3. Схема установки мокрого гасіння коксу: 1 - колона з опорою під трубопровід ; 2 - насосна гасильним вежі , 3 - трубопровід для подачі води на гасіння , 4 - трубопровід для подачі води на промивку насадки каплевідбійники від коксового пилу ; 5 - гасильним залізобетонна вежа ; 6 - форсунки для промивання насадки; 7 - дерев'яна насадка; 8 - колектор зрошувального пристрою ; 9 - форсунка зрошувального пристрою ; 10 - гасильний вагон.

У коксі від видачі його з камери печі до завантаження в доменну піч відбуваються різноманітні керовані і некеровані процеси, що впливають на його властивості. Використання цих процесів з метою поліпшення властивостей коксу - одне з важливих завдань загального технологічного процесу виробництва. Кокс, виданий з печі, охолоджують (гасять) до температур, при яких його можна транспортувати і сортувати. Більш поширений спосіб мокрого гасіння: кокс після видачі з камери коксової печі заливають водою. При цьому тепло розпеченого коксу безповоротно втрачається. Втрачається також частина води, що йде на гасіння коксу (приблизно 0,5-0,6 м³ на тонну валового коксу).

Застосованні на більшості коксохімічних підприємств сучасні установки для мокрого гасіння в основному подібні між собою. Вони складаються з гасильного вагона і шляхів для його пересування, гасильної вежі та насосної з відстійником для осадження коксового шламу. Гасильний вагон звичайно являє собою відкритий сталевий кузов з похилим дном, встановлений на двох залізничних візках нормальної колії. Він пересувається за допомогою електровоза по коліях уздовж фронту коксових печей, забезпечуючи таким чином прийом коксу при розвантаженні будь-якої камери батареї і транспортування його до гасильної вежі [10].

Гасильна башта являє собою потужний залізобетонний каркас з витяжною трубою і пристроєм для гасіння кокса, яке складається з декількох (від двох до семи) рядів труб, розташованих паралельно осі гасильного вагона.

Вагон коксогасильний призначений для прийому розпеченого коксу з коксової печі, транспортування розжареного коксу до вежі мокрого гасіння, транспортування і розвантаження охолодженого коксу на коксову рампу. Конструктивні виконання вагонів представлені на рис .4.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4. Вагон коксогасильний: 1 - металоконструкція ; 2 - візок, 3 - механізм відкривання затворів; 4 - пристрій подачі води; 5 - пневмообладнання ; 6 - пристрої автозчіпні ; 7 - електрична частина.

Вода для гасіння коксу подається в кузов вагона комбінованим способом: через днище, під шар коксу і зрошенням зверху. Вагони пересуваються електровозом. Управління гальмами, затворами, прийомними патрубками і нахилом днища здійснюється з кабіни електровоза. Вагони мають електричну сигналізацію, що дозволяє контролювати роботу механізмів точну установку вагона під кошиком коксонапрямної [6].

1.3.2 Гасіння коксу у гасильній вежі

Гасильна башта являє собою потужний залізобетонний каркас з витяжною трубою і пристроєм для гасіння кокса, яке складається з декількох (від двох до семи) рядів труб, розташованих паралельно осі гасильного вагона.

Труби мають отвори для пропускання води, що подається з насосної. Число труб, кількість, розміри і розташування отворів у трубах вибираються, виходячи з умов отримання рівномірної вологості коксу при його заливанні. При цьому слід враховувати, що шар коксу в гасильним вагоні неоднаковий по товщині і кількість води, що подається на більш товстий шар коксу, має бути більше. Останнім часом все частіше застосовуються тушильні пристрої, що складаються з однієї або двох труб з використанням для розбризкування води форсунок, розроблених у ДХТИ під керівництвом І. М. Ханіна.

Принцип їх дії заснований на створенні завихрень і спірального обертання потоку, що проходить з великою швидкістю через форсунку. Мета процесу гасіння - отримати рівномірно охолоджений кокс як можна більш низькій вологості, але за відсутності окремих погано охолоджених шматків («вогнищ спека»). Так гасити можна в тому випадку, якщо дотримуються певні умови, головними з яких є оптимальний розподіл потоків води згідно з товщиною шару коксу по ширині гасильного вагона і однакове, рівне укладання коксу кожної прийнятої печі по довжині вагона.

Тривалість гасіння встановлюється автоматичної сістемой, що забезпечує також регламентований за часом відстій вагону під гасильним вежею після припинення подачі води на гасіння (для повного стоку невипарених води). Тривалість гасіння (80-150с) залежить від багатьох чинників: гранулометричного складу коксу, його температури, пористості, на які в свою чергу впливають склад шихти, ступінь готовності коксу, період [6].



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 5. Гасильна вежа (поперечний розріз): 1- Управління відкриттям спускного клапана; 2 - гасильний вагон; 3 - спусковий клапан, 4 - зрошувальний пристрій; 5 - гасильним вежа; 6 - напрямні щити; 7 - кабіна для пульта управління грейферной візком; 8 - грейферних візок; 9 - естакада; 10 - насосна; 11 - відстійники; 12 - майданчик для обслуговування кінцевих вимикачів коксування та ін.

Для більш м'якого режиму охолодження і зменшення термічних напружень, що виникають при заливці коксу водою, деякі заводи використовують спосіб імпульсного гасіння [6].

Суть його зводиться до того, що воду на кокс подають багаторазово короткими імпульсами (10-15 с) з проміжками між ними 15-20 с. Для цього до лінії водопроводу насос - зрошувальна система приєднують трубопровід трохи більшого перерізу (байпас), на якому встановлюють регульовану запірну арматуру (заслонка, вентиль або ін). Після в'їзду гасильного вагона під вежу включається насос. При закритій заслінці на байпасній лінії вода надходить на зрошувальну систему, при відкритій - вона йде через байпасну лінію на скидання у відстійники. У цей час кокс охолоджується пором, що утворився під час подачі води на гасіння. Запірна арматура управляється за спеціальною програмою, якої задається час імпульсів подачі води і проміжків між ними.При такому способі гасіння води М40 товарного коксу збільшується на 0,7-1,0%. Сірчистість коксу знижується на 0,04-0,05% за рахунок того, що при температурі понад 700°С FeS реагує з парами води:

FeS + H₂O = H₂S + FeO (1.2)

При такому способі гасіння знижується вплив ситового складу коксу на його вологість, яке пов'язане із залежністю між питомою поверхнею шматків різної крупності і залишкової вологою після гасіння. При звичайному способі мокрого гасіння волога шматків різної крупності знаходиться в наступних межах по класах: більше 80 мм -0,5 -2%; 60-80 мм - 1,5-3,5%; 40 - (ЮММ -5,0 - 7,0%; 25-40 мм -8,0-10,0%. Вміст вологи в класі 10-25 мм більше 12-15%, а в дрібниці часто перевищує 20%. При імпульсному гасінні відмінність у вологості коксу різних класів крупності знижується, а в дрібних класах не перевищує 12-15%.

Процес мокрого гасіння коксу передбачає строгий регламент очищення отворів у трубах гасильного пристрої, своєчасне очищення від коксового шламу відстійників, для попередження потрапляння шламу в труби гасильного пристрої та контроль за станом гасильного вагона. При використанні для розбризкування води форсунок ДХТИ чистка зрошувальної системи спрощується, так як форсунки мають великий діаметр отворів.

Після мокрого гасіння кокс вивантажують з вагона на рампу, відкриваючи затвори, розташовані проти нижньої частини похилої днища. Кут нахилу днища забезпечує вільне переміщення коксу з гасильного вагона на коксову рампу, де він остаточно охолоджується за рахунок випаровування вологи з поверхні шматків. Після рампи кокс називають рампових, а після коксосортіровкі - товарним [6].

1.3.3 Установка для мокрого гасіння

Винахід відноситься до установки для мокрого гасіння коксу і дозволяє підвищити ефективність тепла коксу.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 6. Установка для мокрого гасіння коксу

Гасильний вагон 1 з раскаленним коксом встановлюється в гасильній камері 2, що має дверний проріз 3, який закривається щитом 4 за допомогою демпферів 5, укріплених на електровозі 6. Кокс заливається водою з зрошувального пристрою 7. Утворений пар конденсується аодою з зрошувачів 8 і 9, розташованих в два ступені. Збірний лоток 10 другого ступеня з'єднаний з відстійником 11 другого ступеня, з якого суміш води і конденсату направляється на першу сходинку зрошення через бак -накопичувач 12 першого ступеня. Таке з'єднання пристроїв дозволяє знизити витрату води на конденсацію утворюється при тушіні коксу пари і підвищити її кінцеву температуру до 96-99°С. Зі збірного лотка 13 першого ступеня суміш води і конденсату надходить у відстійник 14 першого ступеня, від куди ця суміш, направляється в теплообмінник 15, після якого вона попадає через бак -накопичувач 16 вторій щаблі. Установка забезпечена промивачем газу 17 і витяжною трубою 18. Під гасильним камерою знаходиться шламовий відстійник [7].



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.7. Пристрій для мокрого гасіння коксу

Пристрій для мокрого гасіння коксу складається з зрошувальної системи з форсунками, встановленої над коксотушільним вагоном з ванною. По довжині ванни коксотушільного вагона встановлені секційні перегородки. Одна з них рівна висоті ванни, центральна, розміщена в середній її частині, а інші 4 - з боків від центрального.

Усередині секційних перегородок і за 25 днів стінки ванни, передбачені колектори, забезпечені форсунками з прийомними воронками, вбудованими в торцевих стінках ванни коксотушільного вагона.

Висота бічних перегородок 6 визначена лінією, що з'єднує вершини центральної 5 і поруч розташованих до неї по обидві сторони перегородок б і утворює з осьової лінією центральної секційної перегородки кут 40-45°. Спочатку охолоджуючу воду подають у прийомні воронки і потім через колектор в торцевій стінці ванни в три колекторних трубопроводу і через форсунки в розпечений кокс у кількості: на двох нижніх рівнях по 0,25-0,35 , на верхньому - 0,1-0,2 частини загального обсягу води, що витрачається на гасіння коксу. Утворена при цьому водяна пара, проходячи через межкусковое простір, перегрівається, піднімається вгору, захоплюючи пилоподібні частки. Через кілька секунд (8-12с) кокс зверху зрошують водою, що залишилася, поступати через зрошувальну систему. При такому регламенті гасіння коксу створються умови для утворення безлічі зон активного гасіння, а також конденсації піднімаються пароподібні продуктів, що практично запобігає викиду пилу і шкідливих продуктів в навколишнє середовище [8].

Пристрій для мокрого гасіння коксу, що включає коксотушільний вагон з ванною, засоби для подачі води, що містить колектори з форсунками, що відрізняється тим, що, з метою підвищення ефективності процесу за рахунок більш рівномірного розподілу води, зменшення її витрати, скорочення часу гасіння, зниження температури погашеної коксу, а також досягнення в ньому рівномірних рівнів вологовмісту по довжині ванни коксотушільного вагона встановлени секційні перегородки, причому одна з перегородок встановлена ??по центру і висота її дорівнює висоті ванни, а інші, з боків від центральної на відстані, рівному половині висоти ванни, при цьому висота бічних перегородок визначається лінією, що з'єднує вершини центральної і бокових перегородок і утворює з осьової лінією центральної перегородки кут в 40-44 ° в торцеві стінки ванни вбудовані прийомні воронки для води, колектори з форсунками розміщені всередині перегородок і в задній стінці ванни і повідомляються з прийомними воронками для води [8].

1.4 Сухе гасіння коксу

З сучасної точки зору установки сухого гасіння коксу (УСГК) розглядають не лише як агрегат, що утилізує тепло коксу, але головним чином в якості пристрою, завершального формування всіх властивостей (фізичних, хімічних, механічних).

Погашений сухим способом кокс характеризується більш високою, ніж у коксу мокрого гасіння, міцністю; на нього не налипають пил і дрібні частинки коксу; набагато зменшується реакційна здатність; утворюється сухий коксовий дріб'язок є цінним паливом, наприклад для агломераційних установок; при сухому гасінні спостерігається більш постійний вихід летких речовин, так як в гасильним камері кокс піддається додаткової термічної обробки [9].

Вже наприкінці першої світової війни з'явилися перші технічні рішення по корисного використання тепла розжареного коксу при його охолодженні.

Зараз установки для сухого гасіння коксу, тобто його охолодження без води і з утилізацією тепла расколенному коксу, досягли такого технчіеского рівня, що дозволяють застосовувати сухе гасіння в коксових цехах великої продуктивності. Установки сухого гасіння коксу (УСГК) засновані на принципі охолодження його потоком газу інертного по відношенню до коксу, з подальшою рекуперацією теплоти цього газу в замкнутому циклі. За кордоном установки сухого гасіння застосовують, в основному, на коксохімічний і газових заводах невеликої продуктивності. У СРСР перша потужна установка сухого гасіння коксу була споруджена ще перед Великою Вітчизняною війною на Керченському коксохімічному заводі. У післявоєнний період побудована найбільша в світі УСГК на Череповецькому металургійному заводі. Результати роботи цієї установки дозволили спроектувати і побудувати ряд великих УСГК на коксохімічних заводах СРСР.

Видаваний з печі розпечений кокс забирає із собою приблизно 45 % тепла, витраченого на коксування. На установках сухого гасіння може бути рекуперировать приблизно 80 % всього тепла, що уноситься коксом з печей або близько 40 % всього тепла , що витрачається на коксування Використання цього тепла еквівалентно економії 4,5 - 5,0% всієї теплової енергії, що міститься в кам'яному вугіллі. Якщо врахувати, що при сухому гасінні коксу поліпшуються його фізико - механічні властивості, а також структура, то ясно, що сухе гасіння коксу є досить важливим елементом у загальній схемі технології виробництва коксу. Принципова, яка не залежить від конструктивного виконання схема УСГК наступна: інертні - по відношенню до коксу гази (зазвичай продукти горіння коксу) проходять простір з розпеченим коксом, потім теплообмінник (рекуператор) і вентилятор. Охолоджені після теплообмінника гази знову подаються для охолодження розпеченого коксу. Зазвичай теплота газів УСГК використовується для отримання пари в котлах - утилізаторах різних типів, проте в деяких схемах тепло передається воді під високим тиском, повітрю або бідному газу, використовуваним в повітря і газонагрівач [6].

Відомий спосіб сухого гасіння коксу, що включає охолодження, за рахунок тепловипромінювання розпеченого коксу в жаровій трубі великого казана з прямим підігрівом води. При цьому розпечений кокс вводиться в гасильний обсяг у спеціальному контейнері, розрахованому на одну видачу коксу. Недолік цього способу гасіння - викиди в атмосферу вуглеводневих газів , оксиду вуглецю, водню, аміаку, смолистих речовин, пилу [10].

Відомий також спосіб сухого гасіння коксу, що включає продувку розпеченого коксу в камері гасіння газом, з подальшим охолодженням у котлі-утилізатори і повторної подачею в камеру гасіння, при цьому надлишок газу викидається в атмосферу через свічку накопичувальної камери і свічку після димосмокта. Основна кількість цього газу димосмоктом нагнітається в камеру гасіння. Додатково в атмосферу скидається газ з накопичувальної камери з температурою 950-1050°С. Цей газ містить 31-36 % СО, 36-45 % водню. Калорійність цього газу становить 6200 кДж/м³ , кількість скидного в атмосферу газу становить 2000 м³/ч. Крім цього, в газі міститься коксовий пил 170 г/м³, смолисті речовини 1,1 г/м³, аміаку 0,54 г/м³. Недолік цього способу полягає в наступному: високі викиди в атмосферу оксиду вуглецю (5500-5600 т /рік з однієї камери гасіння); високі викиди через свічки коксового пилу, смолистих речовин, аміаку; великі втрати висококалорійного газу, що скидається в атмосферу. У результаті використання способу втрачається велика кількість фізичного тепла, а також тепло, яке можна отримати при спалюванні 2000 м³/ч газу з калорійністю 6200 кДж/м³ (6200 ^. 2000 = 124 ^. 105 кДж /рік).

Вміст оксиду вуглецю в газі, який викидається в атмосферу, становить 31-36 % , водню - 37-45 %. Викиди оксиду вуглецю в атмосферу становитимуть 5500-6500 т/рік з однієї камери гасіння. Крім оксиду вуглецю і водню в скидному газі містяться метан і вуглеводневі гази. Сумарний вміст горючих газів у викидах досягає 88 % [1].

1.4.1 Установка сухого гасіння коксу

Сутність сухого гасіння коксу полягає в охолодженні розпеченого коксу циркулюючими газами з подальшим використанням тепла газів в котельні установки. Циркулюючий газ являє собою суміш горючих і негорючих складових. Горючі компоненти обумовлені реакціями первинно утворилися продуктів згоряння з розпеченим коксом, а також виділенням летючих речовин коксу в камері УСГК. Приблизний склад циркулюючого газу наступний: СО₂ - 5%, СО - 18%, Н₂ - 10%, О₂ - 0,4%, N₂ - 66,6%.

Сухе гасіння коксу в УСГК здійснюється наступним чином: розпечений кокс піднімається до розвантажувального пристрою камери в знімному кузові гасильного вагона спеціальним підйомником і через завантажувальний пристрій потрапляє в форкамеру установки, розташовану безпосередньо над камерою гасіння. Між камерою і форкамерою є вікна виведення з камери гасіння гарячих газів. Форкамеру призначена для прийому і поступового спуску гарячого коксу в камеру гасіння.

Між нижньою конусоподібної частиною камери і її циліндричною частиною (циліндрична частина має висоту приблизно 9 м і діаметр 6 м) вмонтовані пристрої для виведення охолоджених газів. У нижній частині конуса знаходиться герметичне пристрій для випуску охолодженого коксу на конвеєри. У циліндричної частини камери кокс охолоджується рухомими знизу газами і поступово опускається за рахунок безперервної вивантаження його на конвеєр, ведучий на коксосортіровка. Охолоджуючі гази подаються в камеру по всьому периметру конусоподібної частини і в центрі через розподільник. Цим досягається рівномірний розподіл газів по всій масі коксу і його однакове охолодження на горизонтальному перерізі камери гасіння [1].



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 9. Установка сухого гасіння коксу: 1 - коксопріемний вагон зі знімним кузовом; 2 - пересувний підйомник, 3 - завантажувальний пристрій, 4 - камера гасіння; 5 - розвантажувальний пристрій; 6 - котел-утилізатор; 7 - димосмок.

У верхній частині камери нагріті інертні гази відводяться по всьому периметру горизонтального перерізу камери через вікна в кільцевої газохід, потім в камеру знепилювання, проходять поверхні нагрівання котла-утилізатора, а потім охолодженими надходять у димососи через спеціальні циклони для додаткового відділення пилу, щоб знизити ерозію робочих поверхонь димосмока. Димосмок знову подає охолоджені інертні гази в камеру гасіння [1].

1.4.2 Установка сухого гасіння коксу з котлом КСТ-80

Спосіб сухого гасіння коксу може бути реалізований за допомогою установки яка складається, з затворів для вивантаження коксу, камери гасіння, свічки димосмокта, свічки накопичувальної камери, накопичувальної камери, пилеосадних камери, котла - утилізатора, основного димосмокта, коксових батарей, циклону, газопроводу прямого коксовог газу, рукавних фільтрів, клапана в свічці.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 10. Установка сухого гасіння коксу: 1 - гасильний бункер; 2 - скіповий підйомник; 3 - котел КСТ-80; 4 - димосмок.

Через затвори відбувається вивантаження охолодженого коксу з камери гасіння коксу. З накопичувальної камери гарячий газ через пилеосадний бункер надходить в котел - утилізатор, де охолоджується, і димосмоктом подається знову в камеру гасіння. Газ з камери по свічці подають у циклон, де він очищається від пилу, і через рукавні фільтри, де очищається від дрібного пилу, по трубопроводах подають в газопровід прямого коксового газу. По газопроводу перекачують коксовий газ з коксових батарей в хімічний цех. Відомо, що в результаті процесу коксування в коксових батареях утворюється кокс і леткі хімічні продукти у вигляді вельми складної суміші парів і газів, утворюючи так званий прямий коксовий газ складу (% вагові) смола - 80-130, аміак - 8-13, вуглеводневі сполуки - 30-40, коксовий пил - 3-15, а також бензол, сірководень, ціанисті сполуки, пари води, нафталін, піридинові основи, толуол, ксилол [10].

Всі зазначені сполуки містяться також в газі, який евакуюється з накопичувальної камери через свічку. У хімічних цехах здійснюється повне розділення прямого коксового газу з виділенням всіх зазначених речовин і коксового газу складу (у % об'ємних) водень - 54-59, метан - 23-28, оксид вуглецю - 2-3 та ін (вказаний газ використовують на опалення ; його технічна назва зворотний коксовий газ). У хімічних цехах ця суміш газів піддається охолодженню, з нього виділяють воду , витягують аміак шляхом пропуску газу через сірчану кислоту з отриманням сульфату амонію по реакції:

NH₃ + H₂SO₄ > (NH₄)₂SO₄ + Н₂О (1.4)

На першій стадії охолодження газу з нього витягують воду, смолисті речовини, бензол, толуол, ксилол, пірідіновиє з'єднання. Зворотний коксовий газ складного хімічного складу використовується на коксохімічних заводах в якості висококалорійного палива для опалення коксових батарей. З води витягають смолисті речовини. Суміш бензолу, толуолу, ксилолу, піридинових речовин направляють на переробку. Таким чином, газ з накопичувальної камери переробляється в хімічних цехах спільно з прямим коксівним газом, і всі хімічні речовини, що містяться в газі накопичувальної камери, утилізуються. Газ, відібраний з свічкинакопичувальної камери, спільно з прямим коксівним газом за пропонованим способом переробляють в хімічних цехах, що дозволяє утилізувати аміак коксову пил, смолисті речовини, водень, оксид вуглецю, вуглеводневі гази, які за відомим способом викидалися в атмосферу [10].

Технічний результат, що досягається при здійсненні винаходу, полягає в зниженні викидів в атмосферу найбільш токсичної речовини оксиду вуглецю; а також скорочення втрат теплової енергії; ліквідації викидів в атмосферу пилу, аміаку і смолистих речовин і утилізації тепла горіння газу.

Пропонований спосіб утилізації скидного газу апробований на установці сухого гасіння коксу ВАТ « Нижньотагільський металургійний комбінат». Скидний газ відбирався з свічки накопичувальної камери, подавався в циклон сухого очищення від пилу і далі в газопровід прямого коксового газу. Додатково суміш газів очищалася в хімічних цехах від пилу, смолистих речовин , аміаку і використовувалася потім у господарських цілях. Пропонований спосіб дозволив ліквідувати викиди на УСГК пилу, аміаку, вуглеводневих газів, смолистих речовин і оксиду вуглецю (8000 т / рік з однієї камери гасіння) [10].

1.4.3 Установка сухого гасіння коксу системи Гипрококс

Установка сухого гасіння коксу розроблена Гіпрококсом, родоначальником сучасної технології сухого гасіння коксу, розроблені проекти і введені в експлуатацію УСГК з продуктивністю однієї камери від 50 т/год до 70 т/год. У розробці знаходяться проекти УСГК з продуктивністю однієї камери від 100 до 200 т /год [11].

На рис. 11 представлений розріз камери сухого гасіння коксу системи Гипрококсу в блоці з казаном- утилізатором і допоміжним обладнанням.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 11. Камера сухого гасіння коксу системи Гипрококс: 1 - камера гасіння; 2 - форкамеру ; 3 - газоходи ; 4 - пиловідокремлювачі; 5 - котел; 6 - димосмок; 7 -, розвантажувальні пристрої; 8 - рампа

Спосіб, який полягає в тому, що охолодження проводиться шляхом продувки інертного газу, циркулюючого в замкнутій системі, через шар розжареного коксу [11].

Кокс з коксових печей видається в приймальний кузов 8 коксовозного вагона. Коксовозний вагон доставляється електровозом до підйомної шахті УСГК. Платформа 7 з кузовом стягується з лафета коксовозного вагона 6 механізмом 5 для пересування платформи з кузовом і встановлюється по осі підйомника 17. Підйомник піднімає кузов на верх камер гасіння і переміщує його до однієї з завантажуваних камер. При підході підйомника до загружаемой камері приводиться в дію завантажувальний пристрій 16. При цьому знімається кришка завантажувального люка, а на її місце встановлюється напрямна воронка для пропуску коксу з кузова в камеру гасіння.

Після завантаження в камеру гарячого коксу завантажувальний пристрій встановлює кришку на завантажувальний люк.

Камера гасіння складається з двох секцій: власне камери гасіння 12 і форкамери 15, завдяки якій підвищується якість коксу за рахунок вирівнювання його готовності. З форкамери кокс у міру вивантаження опускається в камеру гасіння, де охолоджується, віддаючи теплоту циркулюючим газам

Циркулюючий газ являє собою суміш горючих і негорючих складових. Горючі компоненти в газі обумовлені реакціями первинного утворення продуктів горіння з розпеченим коксом, а також виділенням летючих речовин коксу в камері УСГК. Приблизний склад (у%) циркулюючого газу наступний: CO₂ - 5%, СО - 18%, H₂ - 10%, N₂ - 66,6%, O₂ - 0,4%. Кількість СО в газі може збільшуватися до 23-24% [11].

Після проходу камери гасіння кокс з температурою 180-250°С через розвантажувальний пристрій 4 виходить на рампу 3 і стрічковим конвеєром 2 транспортується на коксосортування. Газ з температурою 180-220°С нагнітається димосмоктом 1 в розподільні канали 9 і через периферійні щілини 10 і центральне дут`евий пристрій 11 надходить у зону гасіння коксу.

Газ для охолодження в камері гасіння рухається знизу вгору і, забираючи теплоту коксу, нагрівається до температури 750-800°С. З камери гасіння нагрітий газ через косі ходи 13 і кільцевиї канал 14 в кладці камери надходить в інерційний пиловідокремлювачі 18, де за рахунок зміни швидкості газового потоку по величині і напряму відбувається відділення великого коксового пилу. Далі газ проходить котел-утилізатор 20, де віддає теплоту воді і водяній парі, що циркулює по трубах, і охолоджується до температури 180-220°С. Після котла-утилізатора газ проходить циклон 19, де очищається від дрібного пилу, і димосмоктом знову повертається в нижню частину камери гасіння [11].

1.4.4 Установка сухого гасіння коксу з безперервним розвантаженням погашеного коксу з камери гасіння

Винахід призначений для сухого гасіння коксу при безперервній розвантаженні погашеної коксу з камери гасіння.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 12. Установка сухого гасіння коксу з безперервним розвантаженням погашеного коксу з камери гасіння

Розвантажувальна воронка 2 забезпечена насадкою 15 з ремонтним клапаном 16, розташованої усередині тічки 4 під випускним отвором 17 воронки. На зовнішній поверхні насадки 15 встановлені кишені 18, що утворюють закритий кільцевої канал 19. Канал 19 допомогою газоходів 20 пов'язаний з системою циркуляції газів. При проведенні ремонтних робіт секторні затвори 22 закривають, відсікаючи потік коксу, що виходить з камери гасіння 1. Після вивантаження цього коксу закривають клапан і відкривають затвори. Нова порція коксу заповнює воронку 2 і насадку 15 до клапана 16, утворюючи коксову пробку. Далі через газоходи 20 відсмоктують гази з коксової пробки через кільцевий канал 19. Пристрій включає також контур , зв'язуючий газоходами 13 течку 4, регулятор 14 витрати й пиловловолювальний пристрій 9 системи циркуляції газів. [12]

Згідно винаходу розвантажувальна воронка 2 забезпечена насадкою 15 з ремонтним клапаном 16. Насадка 15 розміщена всередині тічки 4 під випускним отвором 17 воронки 2. На зовнішній поверхні насадки 15 приварені кишені 18 , що утворюють закритий кільцевої канал 19. Канал 19 пов'язаний газоходами 20 з регулятором 21 витрати і пиловловолювальним циклоном 9 системи циркуляції газів. Під випускним отвором 3 камери 1 всередині розвантажувальної воронки 2 встановлені секторні затвори 22. На виході тічки 4 встановлений стрічковий конвеєр 23 [12].

Утановка сухого гасіння коксу з безперервною його вивантаженням працює таким чином.

У камеру 1 гасіння коксу назустріч переміщається вниз розпеченому(t_o = 1000 - 1050^oC) коксу через вентилятор 10 подають охолоджуючий інертний газ. При цьому кокс охолоджується до 200 - 250^oC, віддаючи своє тепло проходить газу, який нагрівається до 700 - 800^oC. Нагрітий газ після попереднього очищення в пилеосадному бункері 7 надходить по газоходу 6 в котел - утилізатор 8, де віддає своє тепло його поверхням нагріву для вироблення пари. Після котла 8 охолоджений до 150 - 170^oC газ по газоходу 6 подають для остаточного очищення в пиловловлюючі циклони 9 і знову повертають через дмуховий вентилятор 10 в камеру 1 УСГК [12].

Підтримання аеродинамічного нуля, тобто тиску, рівного атмосферному, під склепінням камери 1 досягають регулюванням скидання в атмосферу надлишкового газу після його очищення через регулятор 11 витрати і свічку 12, включені в систему циркуляції газу. Погашений в камері 1 кокс через випускний отвір 3 по розвантажувальної воронці 2, тічці 4 і через затвор - дозатор 5 безперервно вивантажують на стрічковий конвеєр 23 і далі на сортування . При цьому секторні затвори 22 перебувають постійно у відкритому положенні (фіг. 1). Одночасно з вивантаженням погашеної коксу по газоходах 13 через регулятор 14 витрати виробляють видалення токсичних газів з межкускового простору з верхньої частини тічки 4 і пиловловлювальний циклон 9 системи циркуляції газів [12].

1.4.5 Установка сухого гасіння коксу непрямого теплообміну між охолоджуючими поверхнями

Охолодження коксу у верхній і нижній частині камери здійснюють шляхом непрямого теплообміну з вбудованими охолоджуючими поверхнями 2 теплообміну. В якості хладоагенту у нижні охолоджуючі поверхні теплообміну подають деаеріровану воду з джерела з температурою 30 - 40^oC . Потім воду відводять в барабан - сепаратор 4 в якості живильної води, що подається у верхні охолоджуючі поверхні [13].

Винахід відноситься до виробництва коксу, зокрема до його охолодження, і може бути використане в чорній металургії.

Відомий спосіб сухого гасіння коксу, що включає роздільну подачу хладоагента у верхню і нижню частини камери гасіння, при цьому у верхній частині камери охолодження коксу здійснюють шляхом непрямого теплообміну з вбудованими охолоджуючими поверхнями, в нижній частині шляхом теплообміну з охолоджуючим газом, що містить пари води. Відомо пристрій для сухого гасіння коксу, що включає камеру гасіння з вбудованими у верхній частині охолоджуючими поверхнями, системи підведення, розподілу та відведення хладоагентов у верхній і нижній частинах камери. Даній установці і способу притаманні недоліки традиційних установок: висока вартість і великі експлуатаційні витрати, велика витрата електроенергії і вигорання коксу.

В основу винаходу покладено завдання глибокого охолодження коксу, зниження експлуатаційних витрат та вартості установки.

Поставлена задача вирішується тим, що в установці є тільки одна камера гасіння, окремо стоїть котел - утилізатор, а також відсутній вентилятор для циркуляції інертного газу і знижений практично до нуля угар коксу.

На мал. представлено пристрій для гасіння коксу, що складається з камери гасіння коксу 1 з вбудованими в неї охолоджуючими поверхнями 2 [13].

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 13. УСГК непрямого теплообміну між охолоджуючими поверхнями

Умовно камера гасіння 1 має верхню А і нижню Б частини, причому охолоджуючі поверхні 2 верхній А і нижньої Б розташовані в кілька ярусів по висоті і зміщені по горизонталі в кожному ряду щодо верхнього ярусу. Охолоджуючі поверхні нагрівання 2 верхній А і нижньої Б частин камери гасіння мають різні контури циркуляції хладоагента.

Верхня частина А камери гасіння охолоджується пароводяної сумішшю, система підведення і відведення пароводяної суміші до охолоджуючим поверхням 2 ??має барабан - сепаратор 3, опускні труби 4, що підводять пароводяну суміш до охолоджуючим поверхням 2 ??і підйомні труби 5, що відводять пароводяну суміш від охолоджуючих поверхонь 2 до барабана - сепараторові 3. Для відводу пара з барабана - сепаратора 3 до споживача виконаний паропровід 6. Для забезпечення циркуляції в контурі встановлено насос 7.